[发明专利]聚离子液体基微孔准固态电解质制备方法与应用

权利要求书

1.一种聚离子液体基微孔准固态电解质制备方法，其特征在于该制备方法包括以下步骤组成：

(a)侧链含不饱和双键的咪唑碘离子液体的制备：

将每摩尔侧链含不饱和双键的咪唑和1～1.5摩尔碘代烷烃混合均匀，放入以聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，将反应釜密封后加热升温，反应温度80～120℃，反应时间4～12h，待反应釜冷却到室温后，取出产物，用乙醚溶剂洗去过量的碘代烷烃后，80℃真空干燥24h去除残余乙醚溶剂，得到侧链含不饱和双键的咪唑碘离子液体；

(b)聚离子液体的制备：

将每克侧链含不饱和双键的咪唑碘离子液体溶于2～3毫升乙醇溶剂中，以2wt％～10wt％偶氮二异丁腈为引发剂，在N₂保护下60～80℃自由基聚合反应10～30h，将产物80℃真空干燥24h去除乙醇溶剂，得到聚离子液体；

(c)聚合物微孔薄膜的制备：

将每克聚离子液体，0.1～9克聚偏氟乙烯和0.15～14克丙三醇溶于20～200克N，N-二甲基甲酰胺中，60～80℃下搅拌得到混合均匀的溶液，将其倾倒于干净玻片上，在80～100℃温度下真空干燥12～24h后浸渍于乙醇中12～24h，得到聚合物微孔薄膜；

(d)聚离子液体基微孔准固态电解质的制备：

将聚合物微孔薄膜浸于含0.1～0.5摩尔/升无机碘盐和0.05～0.2摩尔/升单质碘的电解液中12～24h，得到聚离子液体基微孔准固态电解质。

2.按照权利要求1所述聚离子液体基微孔准固态电解质制备方法，其特征在于，所述侧链含不饱和双键的咪唑为N-乙烯基咪唑或N-烯丙基咪唑。

3.按照权利要求1所述聚离子液体基微孔准固态电解质制备方法，其特征在于，所述碘代烷烃为碘代正丙烷、碘代正丁烷或碘代正己烷。

4.按照权利要求1所述聚离子液体基微孔准固态电解质制备方法，其特征在于，所述电解液中溶剂为碳酸酯类、腈类或1-甲基-3-丙基咪唑碘。

5.按照权利要求4所述聚离子液体基微孔准固态电解质制备方法，其特征在于，所述碳酸酯类为碳酸乙烯酯/碳酸丙烯酯混合溶剂，质量比6∶4。

6.按照权利要求4所述聚离子液体基微孔准固态电解质制备方法，其特征在于，所述腈类为乙腈。

7.按照权利要求1所述聚离子液体基微孔准固态电解质制备方法制备的聚离子液体基微孔准固态电解质，可应用于染料敏化太阳能电池。